JPS6045152B2 - 含炭素不定形耐火物組成物 - Google Patents
含炭素不定形耐火物組成物Info
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- JPS6045152B2 JPS6045152B2 JP53003726A JP372678A JPS6045152B2 JP S6045152 B2 JPS6045152 B2 JP S6045152B2 JP 53003726 A JP53003726 A JP 53003726A JP 372678 A JP372678 A JP 372678A JP S6045152 B2 JPS6045152 B2 JP S6045152B2
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は含炭素不定形耐火物組成物に関する。
特に高炉出銑口閉塞用耐火材料に適した含炭素不定形耐
火物組成物に関するものである。近年高炉の大型化、高
圧化により生産能力の増大、出銑回数の増加はめざまし
い。
火物組成物に関するものである。近年高炉の大型化、高
圧化により生産能力の増大、出銑回数の増加はめざまし
い。
これに伴い出銑口の開口あるいは閉塞等の作業性、安全
性等が高炉操業全体の作業性、生産性向上の面から非常
に重要となり出銑口閉塞用耐火材料に要求される性質も
極めて厳しいものとなり、その開発が急務となつている
。一般に高炉等の出銑口閉塞用耐火材料に要求される主
な性質としては、１ マットガンによる充填性が良好な
こと。
性等が高炉操業全体の作業性、生産性向上の面から非常
に重要となり出銑口閉塞用耐火材料に要求される性質も
極めて厳しいものとなり、その開発が急務となつている
。一般に高炉等の出銑口閉塞用耐火材料に要求される主
な性質としては、１ マットガンによる充填性が良好な
こと。
２ 充填後の強度発現が早く、しかも初期強度が大きい
こと。
こと。
３ 高温下での結合強度が大きく、出銑時間が長いこと
。
。
４ 開口作業性の良いこと。
５ また環境保全の面から黒煙の発生や異常発じんの少
ないこと。
ないこと。
などがあげられる。
従来一般に用いられている出銑口閉塞用耐火材料として
はアルミナ、シヤモツト、ろう石、コークス、粘土など
の耐火物原料をタール等の結合剤で混練した混合物が使
用されている。
はアルミナ、シヤモツト、ろう石、コークス、粘土など
の耐火物原料をタール等の結合剤で混練した混合物が使
用されている。
しかしながらタール系結合剤は強度発現が遅く、初期強
度が小さく、焼成に長時間を要するため生産性が低下Ｊ
するという欠点がある。更に高温下における結合強度に
ついても最近の高圧、大型高炉のように高温、高出銑速
度のものになるとタール系結合剤の結合強度ではもはや
満足できない状態になつている。またタール系結合剤は
作業員の健康をそこなうおそれがある。最近タール系結
合剤の代わりにフェノール樹脂、フラン樹脂などの合成
樹脂系結合剤を用いる技術も知られているが、これらも
種々の難点を有しており満足できないものである。また
石油類を水蒸気分解して得られる重質油を触媒の存在下
または不存在下で加熱し重合したものを結合剤として使
用することも提案されている（特開昭５２−６２３２１
号）。
度が小さく、焼成に長時間を要するため生産性が低下Ｊ
するという欠点がある。更に高温下における結合強度に
ついても最近の高圧、大型高炉のように高温、高出銑速
度のものになるとタール系結合剤の結合強度ではもはや
満足できない状態になつている。またタール系結合剤は
作業員の健康をそこなうおそれがある。最近タール系結
合剤の代わりにフェノール樹脂、フラン樹脂などの合成
樹脂系結合剤を用いる技術も知られているが、これらも
種々の難点を有しており満足できないものである。また
石油類を水蒸気分解して得られる重質油を触媒の存在下
または不存在下で加熱し重合したものを結合剤として使
用することも提案されている（特開昭５２−６２３２１
号）。
しかしながらこれらの方法で得られる結合剤は後記比較
例でも示すように出銑口閉塞材の結合剤として、いまだ
十分には満足すべきものではなく更に改良が望まれてい
た。しかもこれらの方法は加熱反応器内にカーボンの沈
積が起こりまたこれによる局部的な加熱が生じる等工業
的に有利に連続的に製造することができない等の欠点を
も有している。またプロパン脱歴アスファルトを結合剤
として用いる場合は、出銑時間が短く、強度発現に時間
がかかり、更にカーボンボンドが弱いという欠点がある
。本発明は上記欠点を改良した新規な含炭素不定形耐火
物組成物を提供するものである。
例でも示すように出銑口閉塞材の結合剤として、いまだ
十分には満足すべきものではなく更に改良が望まれてい
た。しかもこれらの方法は加熱反応器内にカーボンの沈
積が起こりまたこれによる局部的な加熱が生じる等工業
的に有利に連続的に製造することができない等の欠点を
も有している。またプロパン脱歴アスファルトを結合剤
として用いる場合は、出銑時間が短く、強度発現に時間
がかかり、更にカーボンボンドが弱いという欠点がある
。本発明は上記欠点を改良した新規な含炭素不定形耐火
物組成物を提供するものである。
すなわち、本発明は耐火物原料および新規な方法で製造
された石油系結合剤からなる含炭素不定形耐火物組成物
に係わるものである。本発明における耐火物原料として
は従来一般に用いられているものが使用可能であつて、
例えばアルミナ、シヤモツト、ろう石、コークス、粘土
等を適宜用いる。
された石油系結合剤からなる含炭素不定形耐火物組成物
に係わるものである。本発明における耐火物原料として
は従来一般に用いられているものが使用可能であつて、
例えばアルミナ、シヤモツト、ろう石、コークス、粘土
等を適宜用いる。
本発明の石油系結合剤は新規な方法にて製造される。
すなわち本発明者らは本発明の特定な方法Ｊで製造され
た石油系結合剤を用いることにより従来の欠点を著しく
改良てきることを見出し、本発明を完成するに到つた。
以下に本発明の石油系結合剤の製造方法を述べる。
た石油系結合剤を用いることにより従来の欠点を著しく
改良てきることを見出し、本発明を完成するに到つた。
以下に本発明の石油系結合剤の製造方法を述べる。
本発明の石油系結合剤を製造する際の原料油としては石
油系炭化水素を熱分解、水蒸気分解してオレフィンを製
造する際に、副生物として得られる沸点１５０℃以上の
残渣油が用いられる。
油系炭化水素を熱分解、水蒸気分解してオレフィンを製
造する際に、副生物として得られる沸点１５０℃以上の
残渣油が用いられる。
ここで石油系炭化水素としてはナフサ、灯油等の軽質炭
イ化水素が通常用いられ、また熱分解、水蒸気分解は６
００〜１０００℃の温度下で行なわれるのが常である。
本発明における原料油としては沸点１５０℃以上のもの
が用いられるが、特に沸点２００℃以上のものが好まし
い。 次に前記原料油を２ｋ９／ＣＩｔＧ以上の圧力下
、３００ないし３６０℃の範囲内の任意の温度に保持さ
れた第１段攪拌容器に連続的に供給し、該供給原料一油
の平均滞留時間を１紛以上とし、第１段攪拌容器から連
続的に第１段処理油を抜出し、該第１段処理油を３７０
ないし４５０℃の範囲内の任意の温度に保持された第２
段攪拌容器に張込み、平均滞留時間を３０〜１Ｃ＠間と
して第２段処理油を連続的に抜ワ出し、該第２段処理油
から軽質分を除去することにより本発明の石油系結合剤
を連続的に製造する。
イ化水素が通常用いられ、また熱分解、水蒸気分解は６
００〜１０００℃の温度下で行なわれるのが常である。
本発明における原料油としては沸点１５０℃以上のもの
が用いられるが、特に沸点２００℃以上のものが好まし
い。 次に前記原料油を２ｋ９／ＣＩｔＧ以上の圧力下
、３００ないし３６０℃の範囲内の任意の温度に保持さ
れた第１段攪拌容器に連続的に供給し、該供給原料一油
の平均滞留時間を１紛以上とし、第１段攪拌容器から連
続的に第１段処理油を抜出し、該第１段処理油を３７０
ないし４５０℃の範囲内の任意の温度に保持された第２
段攪拌容器に張込み、平均滞留時間を３０〜１Ｃ＠間と
して第２段処理油を連続的に抜ワ出し、該第２段処理油
から軽質分を除去することにより本発明の石油系結合剤
を連続的に製造する。
本発明の第１段における反応条件には厳密なる適合範
囲が存在し、その条件範囲からはずれた場７合には、本
発明の石油系結合剤を有効に得ることはできない。
囲が存在し、その条件範囲からはずれた場７合には、本
発明の石油系結合剤を有効に得ることはできない。
すなわち、第１段攪拌容器における圧力は２ｋ９／ＣＩ
ｔＧ以上、好ましくは５〜２０ｋ９／ＣｆｉＧである。
この圧力条件に関しては攪拌容器中の原料油の油蒸気を
封じ込めるに十分な圧力が必要゛であり、運転の要求か
らそれ以上の圧力、例えば不活性ガス等による外圧を加
えることも本発明において何ら差支えなく用いることが
できる。しかしながら、本発明の要求圧力より低い圧力
、例えば常圧下で熱処理を行なう楊合には収率低下を招
くばかりか、第２段の工程においてカーボンの析出など
の障害が起こる。また第１段攪拌容器は３００〜３６０
℃、好ましくは３３０〜３５０℃の温度範囲内に保持さ
れねばならない。もちろん運転中、上記範囲内で温度が
変動しても何ら差支えないが、運転上の要求から上記温
度範囲内て任意の一定温度に保持されていることが好ま
しい。３００℃より低い温度条件下ては、本発明の目的
の結合剤を得ることができない。
ｔＧ以上、好ましくは５〜２０ｋ９／ＣｆｉＧである。
この圧力条件に関しては攪拌容器中の原料油の油蒸気を
封じ込めるに十分な圧力が必要゛であり、運転の要求か
らそれ以上の圧力、例えば不活性ガス等による外圧を加
えることも本発明において何ら差支えなく用いることが
できる。しかしながら、本発明の要求圧力より低い圧力
、例えば常圧下で熱処理を行なう楊合には収率低下を招
くばかりか、第２段の工程においてカーボンの析出など
の障害が起こる。また第１段攪拌容器は３００〜３６０
℃、好ましくは３３０〜３５０℃の温度範囲内に保持さ
れねばならない。もちろん運転中、上記範囲内で温度が
変動しても何ら差支えないが、運転上の要求から上記温
度範囲内て任意の一定温度に保持されていることが好ま
しい。３００℃より低い温度条件下ては、本発明の目的
の結合剤を得ることができない。
３６０゜Ｃより高い温度下では第１段攪拌容器内でのカ
ーボン析出等の問題が生じ連ｉ 続運転を困難なもの
とする。
ーボン析出等の問題が生じ連ｉ 続運転を困難なもの
とする。
本発明における原料油の第１段攪拌容器内での平均滞留
時間は少なくとも１紛以上でなければならない。例えば
１紛〜１叫間をあげることができ、好ましくは１〜５時
間である。平均滞留時間が１紛より短いと本発明′
の目的の結合剤を得ることができない。 次に第１段で
得られた処理油を第２段攪拌容器に張込む。第２段攪拌
容器は３７０〜４５０℃、好ましくは３９０〜４３０℃
の温度範囲内に保持されていなければならない。連続運
転上の要求から通常上記温度範囲内の任意の一定温度に
保持されることが好ましい。３７０℃より低いと目的と
する結合剤の物性は実質的に改良されず４５０℃より高
くなると、もはやコークスに近いものとなり、いずれの
場合においても本発明の結合剤として用いることはでき
ない。
時間は少なくとも１紛以上でなければならない。例えば
１紛〜１叫間をあげることができ、好ましくは１〜５時
間である。平均滞留時間が１紛より短いと本発明′
の目的の結合剤を得ることができない。 次に第１段で
得られた処理油を第２段攪拌容器に張込む。第２段攪拌
容器は３７０〜４５０℃、好ましくは３９０〜４３０℃
の温度範囲内に保持されていなければならない。連続運
転上の要求から通常上記温度範囲内の任意の一定温度に
保持されることが好ましい。３７０℃より低いと目的と
する結合剤の物性は実質的に改良されず４５０℃より高
くなると、もはやコークスに近いものとなり、いずれの
場合においても本発明の結合剤として用いることはでき
ない。
また処理油の第２段攪拌容器内での平均滞留時間は処理
温度との兼ね合いで任意に選択することができるが、通
常３紛〜１叫間、好ましくは１〜５時間が適当である。
使用圧力は特に制限されないが、収率および運転上の問
題を考慮すれば２〜２０ｋ９／Ｃｌ．・Ｇ１好ましくは
５〜１５ｋｇ／Ｃｌ．◆Ｇである。目的の結合剤は、第
２段処理油から軽質分を除去することにより得られる。
温度との兼ね合いで任意に選択することができるが、通
常３紛〜１叫間、好ましくは１〜５時間が適当である。
使用圧力は特に制限されないが、収率および運転上の問
題を考慮すれば２〜２０ｋ９／Ｃｌ．・Ｇ１好ましくは
５〜１５ｋｇ／Ｃｌ．◆Ｇである。目的の結合剤は、第
２段処理油から軽質分を除去することにより得られる。
軽質分を除去する方法は、特に限定されないが通常第２
段反応器の圧力を調整して圧力調整弁より除去する方法
と連続フラッシュ等の減圧蒸留により軽質油を留去させ
る方法がある。本発明でいう軽質油とは沸点約２００℃
より軽い留分である。すなわち本発明の結合剤は好まし
くは実質的に沸点２０℃以上の重質油一からなる。ここ
でいう実質的にとは、本発明の含炭素不定形耐火物組成
物に悪影響を及ぼさない程度の軽質油分を含むことは差
支えないという意味てあり、通常結合剤中に含まれる軽
質油分は０〜５Ｗｔ％であることが好ましい。また本発
明においては、沸点が２００゜Ｃよりも高い留分を留去
させて得られる重質油に、該重質油よりも軽い沸点留分
のものを適宜混合して本発明の結合剤とすることともで
きる。
段反応器の圧力を調整して圧力調整弁より除去する方法
と連続フラッシュ等の減圧蒸留により軽質油を留去させ
る方法がある。本発明でいう軽質油とは沸点約２００℃
より軽い留分である。すなわち本発明の結合剤は好まし
くは実質的に沸点２０℃以上の重質油一からなる。ここ
でいう実質的にとは、本発明の含炭素不定形耐火物組成
物に悪影響を及ぼさない程度の軽質油分を含むことは差
支えないという意味てあり、通常結合剤中に含まれる軽
質油分は０〜５Ｗｔ％であることが好ましい。また本発
明においては、沸点が２００゜Ｃよりも高い留分を留去
させて得られる重質油に、該重質油よりも軽い沸点留分
のものを適宜混合して本発明の結合剤とすることともで
きる。
例えば沸点が４００′Ｃ以下の留分を留去して得られる
ピッチ状物質に、沸点範囲が２００〜３００℃の留分を
適当量加えるなどの方法も採用することができきる。い
ずれの場合においても５０゜Ｃにおける粘度が１００〜
１００００センチボアズ、好ましくは３００〜３０００
センチボアズとなるようにすることが必要である。
ピッチ状物質に、沸点範囲が２００〜３００℃の留分を
適当量加えるなどの方法も採用することができきる。い
ずれの場合においても５０゜Ｃにおける粘度が１００〜
１００００センチボアズ、好ましくは３００〜３０００
センチボアズとなるようにすることが必要である。
粘度が低すぎると閉塞材の押出しに必要な可塑性が発現
せず、また高すぎると混練が非常に困難となる。本発明
において原料油は通常第１段攪拌容器に張込まれる前に
所定温度まで予備加熱される。
せず、また高すぎると混練が非常に困難となる。本発明
において原料油は通常第１段攪拌容器に張込まれる前に
所定温度まで予備加熱される。
ここでいう所定温度とは攪拌容器中の温度あるいはそれ
より若干高めの温度である。原料油を予備加熱する方法
として原料油を加熱管に通し、直接所定温度まで昇温す
る方法、第１段攪拌容器から循環油を抜出した後さらに
加熱した加熱循環油と原料油と混合し所定温度とする方
法、加熱循環油と加熱管によりある温度まで昇温された
原料油と混合し所定温度とする方法、あるいは原料油と
循環油を混合したのち加熱管により所定温度まで昇温す
る方法が採用される。また第１段攪拌容器に加熱装置を
備えることにより、原料油予備加熱することなしにある
いは前記方法で予備加熱して第１段攪拌容器に張込んで
も良い。第１段攪拌容器で処理された油は、次に第２段
攪拌容器に張込まれるが、この場合も通常予備加熱され
る。
より若干高めの温度である。原料油を予備加熱する方法
として原料油を加熱管に通し、直接所定温度まで昇温す
る方法、第１段攪拌容器から循環油を抜出した後さらに
加熱した加熱循環油と原料油と混合し所定温度とする方
法、加熱循環油と加熱管によりある温度まで昇温された
原料油と混合し所定温度とする方法、あるいは原料油と
循環油を混合したのち加熱管により所定温度まで昇温す
る方法が採用される。また第１段攪拌容器に加熱装置を
備えることにより、原料油予備加熱することなしにある
いは前記方法で予備加熱して第１段攪拌容器に張込んで
も良い。第１段攪拌容器で処理された油は、次に第２段
攪拌容器に張込まれるが、この場合も通常予備加熱され
る。
この方法として上記した原料油の場合と同様の方法を採
用することができる。原料油あるいは処理油を加熱管を
通して目的温度まで昇温する場合に要する時間は特に制
限されるものではないが、工業的には通常５分以内で行
なわれるのが有利である。
用することができる。原料油あるいは処理油を加熱管を
通して目的温度まで昇温する場合に要する時間は特に制
限されるものではないが、工業的には通常５分以内で行
なわれるのが有利である。
５分以上かけて昇温する場合は加熱管を長くするか、線
速度を極端に遅らす方法をとらざるを得ず工業的に経済
的な方法とはいえない。
速度を極端に遅らす方法をとらざるを得ず工業的に経済
的な方法とはいえない。
本発明の方法により、通常固定炭素が３０〜５０％、し
かも混練、押出作業が容易な粘度範囲であるという好適
な性状を保有した結合剤が高収率で得られる。
かも混練、押出作業が容易な粘度範囲であるという好適
な性状を保有した結合剤が高収率で得られる。
さらに本発明の特定の２段処理方法を用いることにより
、第１段および第２段における攪拌容器内にはカーボン
は析出せず、また予備加熱の際の加熱管内にもカーボン
は沈積しないという良好な状態に維持され連続的に本発
明の結合剤を製造し”得ることができる。
、第１段および第２段における攪拌容器内にはカーボン
は析出せず、また予備加熱の際の加熱管内にもカーボン
は沈積しないという良好な状態に維持され連続的に本発
明の結合剤を製造し”得ることができる。
本発明で言う攪拌容器は所望の内容積を有する容器内で
実質的に完全混合状態が保持される容器で、通常攪拌翼
を具えた槽型容器である。
実質的に完全混合状態が保持される容器で、通常攪拌翼
を具えた槽型容器である。
一般的には攪拌翼を有する鋼材ドラムが用いられる。攪
拌容器を用いる熱処理方法においては、反応物の均一な
混合状態が得られ、平均滞留時間も任意にしかも長時間
とることができると同時に温度制御も容易で、処理温度
を一定に保持でき、安定な運転ができる。ぞの結果、反
応を充分安定に達）成させることができるとともに均一
の性状の製品を再現性良くしかも収率良く製造すること
ができるという点で管状反応器を用いる場合に比べてき
わめて有利である。しかしながら、重質油の熱処理方法
においては、容器内でのコーキングによる攪拌不可能、
装置の閉塞という状況が随伴するという欠点が応々生ず
る。本発明においては、前記したように、所定の条件下
の二段の攪拌容器を用いる熱処理を採用することにより
、この欠点を改善するとともに、その利点をそのまま発
揮でき、更にこの方法で得られる石油系結合剤が出銑口
閉塞材の結合剤として著しい効果を有することを見い出
したものである。本発明の方法で得られた石油系結合剤
が出銑口閉塞材の結合剤として著しくすぐれている理由
は厳密には明らかではないが、従来の方法を用いて石油
系重質油から結合剤を製造する場合には、原料油を加熱
処理する際、処理時間の短い時点でベンゼン不溶分（以
後初期ベンゼン不溶分とよぶ）の生成が急増することが
見出されている。
拌容器を用いる熱処理方法においては、反応物の均一な
混合状態が得られ、平均滞留時間も任意にしかも長時間
とることができると同時に温度制御も容易で、処理温度
を一定に保持でき、安定な運転ができる。ぞの結果、反
応を充分安定に達）成させることができるとともに均一
の性状の製品を再現性良くしかも収率良く製造すること
ができるという点で管状反応器を用いる場合に比べてき
わめて有利である。しかしながら、重質油の熱処理方法
においては、容器内でのコーキングによる攪拌不可能、
装置の閉塞という状況が随伴するという欠点が応々生ず
る。本発明においては、前記したように、所定の条件下
の二段の攪拌容器を用いる熱処理を採用することにより
、この欠点を改善するとともに、その利点をそのまま発
揮でき、更にこの方法で得られる石油系結合剤が出銑口
閉塞材の結合剤として著しい効果を有することを見い出
したものである。本発明の方法で得られた石油系結合剤
が出銑口閉塞材の結合剤として著しくすぐれている理由
は厳密には明らかではないが、従来の方法を用いて石油
系重質油から結合剤を製造する場合には、原料油を加熱
処理する際、処理時間の短い時点でベンゼン不溶分（以
後初期ベンゼン不溶分とよぶ）の生成が急増することが
見出されている。
これは原料油中に含まれるある種の成分が初期ベンゼン
不溶分あるいは沈積カーボンへと変成するものと推察さ
れる。これに対して本発明の方法を用いると前記のある
種の成分が第１段処理により異性化等の反応により安定
なものに変質し、これが第２段処理においても安定に維
持され、結局カーボンの生成を抑制すると共に、従来の
結合剤とは異なる特別な性状を有するに至り、これが出
銑口閉塞材の結合剤に使用された場合にすぐれた効果を
発揮するものと考えられる。結合剤の添加量は耐火骨材
に対して１５〜４鍾量％が好ましく１５重量％未満の時
は閉塞材の可塑性が乏しくマツドガンよりの押出作業が
困難となる。
不溶分あるいは沈積カーボンへと変成するものと推察さ
れる。これに対して本発明の方法を用いると前記のある
種の成分が第１段処理により異性化等の反応により安定
なものに変質し、これが第２段処理においても安定に維
持され、結局カーボンの生成を抑制すると共に、従来の
結合剤とは異なる特別な性状を有するに至り、これが出
銑口閉塞材の結合剤に使用された場合にすぐれた効果を
発揮するものと考えられる。結合剤の添加量は耐火骨材
に対して１５〜４鍾量％が好ましく１５重量％未満の時
は閉塞材の可塑性が乏しくマツドガンよりの押出作業が
困難となる。
又４呼量％を越える時は出銑口、或は出鋼口に充填後の
発生ガスの発生量が大となり吹きもど．し現象を起し自
然流銑、或は自然流鋼等の問題があること、又焼結閉塞
材中に空洞部分が多くなり、耐食性が低下する等の問題
を生する。閉塞材はアルミナ、カーボランダム、コーク
ス、粘土等の耐火物原料に上記の如く調整されたバイン
ダー！を加え、通常の混練器により混練する事により、
容易に製造される。本発明の方法で得られる出銑口閉塞
材は混練性良好でマット原料との濡れもよく、マット充
てん後の強度発現、初期強度も高い。
発生ガスの発生量が大となり吹きもど．し現象を起し自
然流銑、或は自然流鋼等の問題があること、又焼結閉塞
材中に空洞部分が多くなり、耐食性が低下する等の問題
を生する。閉塞材はアルミナ、カーボランダム、コーク
ス、粘土等の耐火物原料に上記の如く調整されたバイン
ダー！を加え、通常の混練器により混練する事により、
容易に製造される。本発明の方法で得られる出銑口閉塞
材は混練性良好でマット原料との濡れもよく、マット充
てん後の強度発現、初期強度も高い。
従来使用されてくいるタールマツドはマット充てん時ま
たは充てん後、炉内に充てんされたマットから、あるい
はマッドガン内部から黒煙を発生する。またさらに早強
性がないためマットのバインダーが完全に炭素結合を形
成する前に開孔機にて開孔を行なつた場合に溶銑によつ
て急激な高温にさらされるため黒煙の発生や異常発塵を
ともなう結果となり、作業環境を著しく阻害する。
たは充てん後、炉内に充てんされたマットから、あるい
はマッドガン内部から黒煙を発生する。またさらに早強
性がないためマットのバインダーが完全に炭素結合を形
成する前に開孔機にて開孔を行なつた場合に溶銑によつ
て急激な高温にさらされるため黒煙の発生や異常発塵を
ともなう結果となり、作業環境を著しく阻害する。
またマット材の強度の発現が遅いことは出銑時に出銑口
の耐食性が悪くなり、口径が拡大して出銑時間が短くな
る。このことは出銑作業の効率が悪くなるばかりか作業
員に対し危険性を前生じる。本発明の方法で得られる出
銑口閉塞材はその使）用時にわずかの白煙を発生するの
みで作業環境は著しく改善され、早期に強度を発現する
ためタールマツドのような幣害は改善された。
の耐食性が悪くなり、口径が拡大して出銑時間が短くな
る。このことは出銑作業の効率が悪くなるばかりか作業
員に対し危険性を前生じる。本発明の方法で得られる出
銑口閉塞材はその使）用時にわずかの白煙を発生するの
みで作業環境は著しく改善され、早期に強度を発現する
ためタールマツドのような幣害は改善された。
第１図に本発明の石油系結合剤の製造方法を実施するに
用いられるプロセスの１例を示す。
用いられるプロセスの１例を示す。
原料・油１はラインａから第１加熱器２を通つて所定温
度まで昇温され、第１攪拌翼１１で完全混合状態の第１
段攪拌容器３に張込まれる。第１段攪拌容器は圧力制御
弁５で一定圧力に制御されている。また第１段攪拌容器
内の処理油の一部は第１循環゛ポンプ４によりラインｈ
を通り第１加熱器に張込まれ原料油と混合される。第１
段攪拌容器から連続的に抜出された第１段処理油はライ
ンｃを通り第２加熱器６により所定温度まで昇温され、
第２攪拌翼１２により完全混合状態の第２段攪拌容器７
に張込まれる。第２段攪拌容器は圧力制御弁９で一定圧
力に制御されている。また第２段処理油の一部は第２循
環ポンプ８によりラインｉを通り第２加熱器に張込まれ
第１段処理油と混合される。第２段攪拌容器から連続的
に抜出された第２段処理油はラインｅを通り、減圧フラ
ッシュ塔１０に張込まれ、ラインｆから結合剤を得る。
度まで昇温され、第１攪拌翼１１で完全混合状態の第１
段攪拌容器３に張込まれる。第１段攪拌容器は圧力制御
弁５で一定圧力に制御されている。また第１段攪拌容器
内の処理油の一部は第１循環゛ポンプ４によりラインｈ
を通り第１加熱器に張込まれ原料油と混合される。第１
段攪拌容器から連続的に抜出された第１段処理油はライ
ンｃを通り第２加熱器６により所定温度まで昇温され、
第２攪拌翼１２により完全混合状態の第２段攪拌容器７
に張込まれる。第２段攪拌容器は圧力制御弁９で一定圧
力に制御されている。また第２段処理油の一部は第２循
環ポンプ８によりラインｉを通り第２加熱器に張込まれ
第１段処理油と混合される。第２段攪拌容器から連続的
に抜出された第２段処理油はラインｅを通り、減圧フラ
ッシュ塔１０に張込まれ、ラインｆから結合剤を得る。
以下に実施例を挙げ本発明を具体的に説明するが、本発
明はこれらに制限されるものではない。
明はこれらに制限されるものではない。
実施例１ナフサを水蒸気分解した際に副生する残渣油を
採取した。
採取した。
その性状を第１表に示した。上記留分を原料油として第
１図に示す改質装置を用いて熱処理を行なつた。まずラ
インａから原料油を１００ｅ／Ｈｒの流量にて第１加熱
器（加熱管の管径２１．７？）２を通して、３４０℃ま
で昇温した後滞留域のないような条件で攪拌器により攪
拌されている内容積３００′の第１段攪拌容器３に連続
的に張込み平均滞留時間３時間で熱処理した。第１段撹
拌容器内は温度３４０℃に保持されており、また圧力は
圧力調制弁５にて１４ｋ９／ＣＩｔＧに制御されている
。また第１加熱管内の油の流速は第１循環ポンプ４を用
い第１段攪拌容器と第１加熱器をラインｈにて循環する
ことにより２ｒｎ／Ｓｅｃに保つた。第１段攪拌容器か
ら連続的に抜出した第１段処理油をラインｃから第２加
熱器６に入れ４００℃まで昇温した後、内容量３００ｅ
の第２段攪拌容器７に連続的に張込んだ。第２段攪拌容
器は温度４００℃に保持されており圧力は圧力調制弁９
により１０ｋ９／ｄ−Ｇに制御されている。攪拌条件は
第１段攪拌容器と同様である。また第２加熱管内の油の
流速は第２循環ポンプ８を用い第２段攪拌容器と第２加
熱器をラインｉにて循環することにより２ｒＴ１／Ｓｅ
ｃに保つた。平均滞留時間を３時間とした後第２段攪拌
容器から連続的に抜出された第２段処理油はラインｅを
経て、圧力３５０ＴｗｔＨｇに保たれている減圧フラッ
シュ塔１０に張込み、実質的に２００゜Ｃより軽い沸点
留分を連続的に留去し、結合剤を得た。その結果を第２
表に示す。実施例２〜３ 実施例１で用いた原料油を第１段および第２段の処理条
件を第２表のようにした以外は実施例１と同様に行なつ
た。
１図に示す改質装置を用いて熱処理を行なつた。まずラ
インａから原料油を１００ｅ／Ｈｒの流量にて第１加熱
器（加熱管の管径２１．７？）２を通して、３４０℃ま
で昇温した後滞留域のないような条件で攪拌器により攪
拌されている内容積３００′の第１段攪拌容器３に連続
的に張込み平均滞留時間３時間で熱処理した。第１段撹
拌容器内は温度３４０℃に保持されており、また圧力は
圧力調制弁５にて１４ｋ９／ＣＩｔＧに制御されている
。また第１加熱管内の油の流速は第１循環ポンプ４を用
い第１段攪拌容器と第１加熱器をラインｈにて循環する
ことにより２ｒｎ／Ｓｅｃに保つた。第１段攪拌容器か
ら連続的に抜出した第１段処理油をラインｃから第２加
熱器６に入れ４００℃まで昇温した後、内容量３００ｅ
の第２段攪拌容器７に連続的に張込んだ。第２段攪拌容
器は温度４００℃に保持されており圧力は圧力調制弁９
により１０ｋ９／ｄ−Ｇに制御されている。攪拌条件は
第１段攪拌容器と同様である。また第２加熱管内の油の
流速は第２循環ポンプ８を用い第２段攪拌容器と第２加
熱器をラインｉにて循環することにより２ｒＴ１／Ｓｅ
ｃに保つた。平均滞留時間を３時間とした後第２段攪拌
容器から連続的に抜出された第２段処理油はラインｅを
経て、圧力３５０ＴｗｔＨｇに保たれている減圧フラッ
シュ塔１０に張込み、実質的に２００゜Ｃより軽い沸点
留分を連続的に留去し、結合剤を得た。その結果を第２
表に示す。実施例２〜３ 実施例１で用いた原料油を第１段および第２段の処理条
件を第２表のようにした以外は実施例１と同様に行なつ
た。
その結果を第２表に示ず。比較例１〜２
＊このようにして得た各種結合剤２５重
量部を第３表に示す割合で配合された粗粒（５〜１Ｔ！
ｒ！ｎ）、中間粒（１未満〜０．１？）及び微粒からな
る総計１００重量部の高炉出銑口閉塞材原料に加え通常
の混練器にて混合した。これらの高炉出銑口閉塞材とし
ての性能を第４表に示した。
＊このようにして得た各種結合剤２５重
量部を第３表に示す割合で配合された粗粒（５〜１Ｔ！
ｒ！ｎ）、中間粒（１未満〜０．１？）及び微粒からな
る総計１００重量部の高炉出銑口閉塞材原料に加え通常
の混練器にて混合した。これらの高炉出銑口閉塞材とし
ての性能を第４表に示した。
なお比較例４としてコールタールピッチ６５重量従来の
１段の熱処理反応を行ない本発明の方法と比較した。
１段の熱処理反応を行ない本発明の方法と比較した。
実施例１で用いた原料油を第１図においてラインＣから
第２加熱器に張込み第２表に示した条件下で第２段攪拌
容器内で熱処理し実施例１と同様の方法で結合剤を得た
。その結果を第２表に合わせて示した。比較例３ 実施例１において第１加熱器の昇温および第１段攪拌容
器内の温度を２５０℃とすることを除いては実施例１と
同様の方法で結合剤を得た。
第２加熱器に張込み第２表に示した条件下で第２段攪拌
容器内で熱処理し実施例１と同様の方法で結合剤を得た
。その結果を第２表に合わせて示した。比較例３ 実施例１において第１加熱器の昇温および第１段攪拌容
器内の温度を２５０℃とすることを除いては実施例１と
同様の方法で結合剤を得た。
その結果を第２表に示した。部にクレオソートオイル３
５重量部加えたもの（５０℃における粘度１３００Ｃｐ
、固定炭素３４％）を同様にして用いた場合も併せて第
４表に示した。
５重量部加えたもの（５０℃における粘度１３００Ｃｐ
、固定炭素３４％）を同様にして用いた場合も併せて第
４表に示した。
ノ 第４表から明らかなように本発明による高炉出銑口
閉塞材は従来品と比較して６００′Ｃ、２紛保持後の熱
間曲げ強さが大巾に改善され、押出作業性、発煙状況に
ついても改善されきわめて優秀なものであることが確認
された。また従来の１段反応による結合剤を用いたもの
（比較例１〜２）と比較すると６００℃および１４００
℃における熱間曲げ強さが改善されており本発明による
ものが優れていることが明らかである。
閉塞材は従来品と比較して６００′Ｃ、２紛保持後の熱
間曲げ強さが大巾に改善され、押出作業性、発煙状況に
ついても改善されきわめて優秀なものであることが確認
された。また従来の１段反応による結合剤を用いたもの
（比較例１〜２）と比較すると６００℃および１４００
℃における熱間曲げ強さが改善されており本発明による
ものが優れていることが明らかである。
第１図は本発明の方法を実施するに用いられるプロセス
の１例を示す。 １：原料油、２：第１加熱器、３：第１段攪拌２容器、
６：第２加熱器、７：第２段攪拌容器、１０：減圧フラ
ッシュ塔、１１：第１攪拌翼、１２：第２攪拌翼、１３
：結合剤。
の１例を示す。 １：原料油、２：第１加熱器、３：第１段攪拌２容器、
６：第２加熱器、７：第２段攪拌容器、１０：減圧フラ
ッシュ塔、１１：第１攪拌翼、１２：第２攪拌翼、１３
：結合剤。
Claims (1)
- １ 耐火物原料および結合剤からなる含炭素不定形耐火
物組成物において、該結合剤として石油系炭化水素の熱
分解、水蒸気分解により得られる沸点１５０℃以上の留
分を２ｋｇ／ｃｍ＾２Ｇ以上の圧力下、３００ないし３
６０℃の範囲内の任意の温度に保持された第１段撹拌容
器に連続的に供給し、該供給原料油の平均滞留時間を１
５分以上とし、第１段攪拌容器から連続的に第１段処理
油を抜出し、該第１段処理油を３７０ないし４５０℃の
範囲内の任意の温度に保持された第２段攪拌容器に張込
み、平均滞留時間を３０分〜１０時間として第２段処理
油を連続的に抜出し、該第２段処理油から軽質分を除去
することにより得られる石油系結合剤を用いることを特
徴とする含炭素不定形耐火物組成物。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53003726A JPS6045152B2 (ja) | 1978-01-19 | 1978-01-19 | 含炭素不定形耐火物組成物 |
| US06/001,259 US4220474A (en) | 1978-01-19 | 1979-01-05 | Amorphous refractory compositions |
| DE19792901895 DE2901895A1 (de) | 1978-01-19 | 1979-01-18 | Kohlenstoffhaltige amorphe feuerfeste masse |
| GB7901899A GB2015497B (en) | 1978-01-19 | 1979-01-18 | Binder for refractory compositions |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53003726A JPS6045152B2 (ja) | 1978-01-19 | 1978-01-19 | 含炭素不定形耐火物組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5497612A JPS5497612A (en) | 1979-08-01 |
| JPS6045152B2 true JPS6045152B2 (ja) | 1985-10-08 |
Family
ID=11565278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53003726A Expired JPS6045152B2 (ja) | 1978-01-19 | 1978-01-19 | 含炭素不定形耐火物組成物 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4220474A (ja) |
| JP (1) | JPS6045152B2 (ja) |
| DE (1) | DE2901895A1 (ja) |
| GB (1) | GB2015497B (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5823351B2 (ja) * | 1979-02-02 | 1983-05-14 | 品川白煉瓦株式会社 | 不定形耐火物 |
| US4375518A (en) * | 1981-03-27 | 1983-03-01 | General Refractories Co. | Resinous petroleum residue refractory binders |
| GB8706007D0 (en) * | 1986-03-27 | 1987-04-15 | Ici Plc | Ceramic materials |
| US7094331B2 (en) * | 2003-11-05 | 2006-08-22 | Marathon Ashland Petroleum Llc | Viscosity modification of heavy hydrocarbons using dihydric alcohols |
| DE112007003441B4 (de) * | 2007-04-13 | 2012-06-06 | Koo-Han Kim | Zusammensetzung für Keramikerzeugnisse mit Kohlenstoffschicht und Verfahren zur Herstellung von Keramikerzeugnissen unter Verwendung derselben |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3994738A (en) * | 1971-04-20 | 1976-11-30 | Koninklijke Nederlandsche Hoogovens En Staalfabriken N.V. | Composition suitable for use in the plugging of the tapholes of a metallurgical furnace |
| US4022739A (en) * | 1973-06-06 | 1977-05-10 | Terrac Company Limited | Composition for plugging blast-furnace tap-hole |
| JPS5161515A (en) * | 1974-11-27 | 1976-05-28 | Kurosaki Refractories Co | Koroshutsusenkoyo jutenzai |
| US4072531A (en) * | 1975-03-15 | 1978-02-07 | Sumitomo Durez Company, Ltd. | Plugging compositions for blast furnace tap holes |
| JPS5360927A (en) * | 1976-11-12 | 1978-05-31 | Nippon Oil Co Ltd | Continuous method of manufacturing petroleum pitch |
-
1978
- 1978-01-19 JP JP53003726A patent/JPS6045152B2/ja not_active Expired
-
1979
- 1979-01-05 US US06/001,259 patent/US4220474A/en not_active Expired - Lifetime
- 1979-01-18 DE DE19792901895 patent/DE2901895A1/de active Granted
- 1979-01-18 GB GB7901899A patent/GB2015497B/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2901895C2 (ja) | 1987-04-30 |
| US4220474A (en) | 1980-09-02 |
| JPS5497612A (en) | 1979-08-01 |
| GB2015497A (en) | 1979-09-12 |
| DE2901895A1 (de) | 1979-07-26 |
| GB2015497B (en) | 1982-07-14 |
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